【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオ等の映像データを１台の映像サーバからＩＰネットワーク上の複数の受信端末に同時配信する映像配信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットの普及に伴ってインターネット上でビデオ等の大量の映像データを効率的に配信する技術が求められている。従来、このような技術として、ＩＰマルチキャストがある。ここで、ＩＰマルチキャストとは、１つの送信ノードから、複数の受信ノードへ同一のＩＰパケットを送信するための技術である。
【０００３】
一般的なユニキャスト（１対１通信）では、送信すべきデータの量が受信側の数に比例して大きくなり、通信回線の帯域幅も大きくしなければならない。それに対してマルチキャストでは、１つのパケットだけを送信し、必要に応じて途中のルータでデータが複製されて受信ノードに配信される。そのため、不要なトラフィックを減らせる上に負荷も分散される。ＩＰｖ４用ＩＰマルチキャストアドレスはＲＦＣ２３６５ で、ＩＰｖ６用マルチキャストアドレスはＲＦＣ２３７３ ，ＲＦＣ２３７５ で述べられている。
【０００４】
又、多数のクライアントからの処理要求により映像サーバに過負荷が発生しそうになった際にそれを未然に防ぐ技術として、特開平９−１０６３８１号のように、映像サーバの機能を代替する代替サーバとして動的に分散配置して稼動させておき、映像サーバの負荷の上限値を超えると、最も負荷の少ない代替サーバを選択する技術が提案されている。
【０００５】
又、映像サーバの負荷を分散して安定した映像配信を実現するために、特開平１１−６８７４１号や特開平２０００−１０１６４２号のように、複数の中継サーバを用意し、中継サーバとクライアント間の転送レートを定期的又は不定期的に測定し、測定の結果により正しく映像ストリームを受信できる中継サーバを選択して経路変更を行う技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ＩＰマルチキャストを利用するためには、ネットワーク上のルータがＩＰマルチキャストに対応している必要がある。現状では、ＩＰマルチキャスト対応のルータは数が少なく、ＩＰマルチキャストを利用できるユーザは限られる。又、クライアント数の増大に応じて、中継サーバ又は代替サーバ１台当たりのクライアント数が増大し、中継サーバ又は代替サーバの負荷が大きくなる。よって、中継サーバ又は代替サーバの負荷分散のために、クライアントとは別端末である中継サーバ又は代替サーバの数を増やす必要がある。そうすると、映像サーバの負荷が増大し、映像サーバから中継サーバ又は代替サーバへの転送レートは低下し、結果的に映像受信クライアントに対して安定した映像配信が困難になる。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、インターネットを介したビデオ等の映像データ配信において、ＩＰマルチキャスト対応のルータを利用することなく、映像受信クライアントの接続台数の増加に伴う映像配信サーバの負荷の増大及び映像配信に必要な帯域の増大を抑え、映像受信クライアントに映像データを効率良く配信することができる映像配信システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、映像受信クライアントが次に中継転送すべき映像受信クライアントを有し、映像配信サーバにより配信された映像データを受信した際に、次に中継転送すべき映像受信クライアントが存在する場合には前記映像データをデコードして表示装置に表示するとともにその映像受信クライアントに前記映像データを中継転送し、次に中継転送すべき映像受信クライアントが存在しない場合には単に前記映像データをデコードして表示装置に表示することを特徴とする。
【０００９】
又、映像配信サーバが映像受信クライアントの接続リストを有し、その接続リストに従って映像受信クライアントから映像配信要求を受信したときに、接続リストの最後尾の映像受信クライアント宛てに映像受信クライアントへの映像データの中継転送を要求するとともに接続リストの最後尾に映像受信クライアントを追加することを特徴とする。
【００１０】
その際に、映像受信クライアントが映像配信サーバから中継転送要求を受信すると、映像受信クライアントが次に中継転送すべき映像受信クライアントを記憶することを特徴とする。
【００１１】
更に、映像配信サーバが映像受信クライアントの接続リストを有し、その接続リストに従って映像受信クライアントから映像配信停止要求を受信したときに、接続リストから映像受信クライアントを削除し、映像受信クライアントへの映像データの中継転送停止を要求することを特徴とする。
【００１２】
その際に、映像受信クライアントが映像配信サーバから中継転送停止要求を受信すると、映像受信クライアントが次に中継転送すべき映像受信クライアントを削除することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明に係る映像配信システムの一実施形態例を示す構成図である。
【００１５】
映像配信サーバ１００と映像受信クライアント１０１〜１０４はＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）網１１０に接続される。
【００１６】
図２は図１の映像配信サーバ１００のシステム構成図であり、映像配信サーバ１００は映像ストレージ２００、メモリ２１０、ＣＰＵ２２０、ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ２３０から構成されている。
【００１７】
映像ストレージ２００は、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４で圧縮された複数の映像コンテンツを有する。
【００１８】
メモリ２１０上には、映像配信プログラム２１１と映像配信経路を示す映像配信リスト２１２を有す。
【００１９】
図３は映像配信リスト２１２の例を示す図である。
【００２０】
映像配信サーバ３００をＸ０、映像配信サーバ３００から直接映像データを受信する映像受信クライアント３０１をＸ１、映像受信クライアントＸ１から映像データを受信する映像受信クライアント３０２をＸ２、同様に映像受信クライアントＸｉ−１から映像データを受信する映像受信クライアント３０３をＸｉとし、全映像受信クライアント数をｎ、最後尾の映像受信クライアント３０４をＸｎとする（１＜＝ｉ＜＝ｎ−１）。
【００２１】
映像配信プログラム２１１は、映像配信リスト２１２を参照して映像受信クライアントの管理及び映像データの送信をするためのプログラムであり、ＣＰＵ２２０により実行される。
【００２２】
ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ２３０は、映像受信クライアントとの間でＩＰデータの送受信をするためのデバイスである。
【００２３】
映像ストレージ２００から送られる映像データはメモリ２１０上でＩＰ化され、ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ２３０によりＩＰネットワークに送信される。
【００２４】
図４は図１の映像受信クライアント１０１〜１０４のシステム構成図であり、表示装置４００、デコーダ４０１、メモリ４１０、ＣＰＵ４２０、ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４３０から構成される。
【００２５】
メモリ４１０上には、映像送受信プログラム４１１と映像中継先を示す映像中継リスト４１２を有している。
【００２６】
図５は映像中継リスト４１２の例を示す図である。
【００２７】
映像中継リストには、映像配信サーバ５００及び自クライアント５１０が映像データを転送する次（ｎｅｘｔ）クライアント５２０のＩＰアドレス情報を含む。
【００２８】
ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４３０は、映像配信サーバとの間でＩＰデータの送受信をするためのデバイスである。
【００２９】
映像送受信プログラム４１１は、ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ４３０からメモリ４１０上に受信したＩＰデータのうち、映像データに関して、映像中継リストを参照して次クライアントに転送すべきかどうか判断し、転送すべきときは映像データをメモリ４１０上で複製して、ＬＡＮ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ２３０によりＩＰネットワークに送信する。同時に、映像データをデコーダ４０１によりデコードして表示装置４００上に表示する。
【００３０】
又、映像配信制御データに関して、映像中継リストを参照して映像配信サーバとの間で送受信を行う。これらのプログラムはＣＰＵ４２０により実行される。
【００３１】
図６はこのシステムを用いて本発明の課題を解決するための映像配信サーバの映像配信プログラムの手順を示すフローチャートである。
【００３２】
ここでは、図３の映像配信リストに示すように、映像配信サーバをＸ０、映像配信サーバから直接映像データを受信する映像受信クライアントをＸ１、映像受信クライアントＸ１から映像データを受信する映像受信クライアントをＸ２、同様に映像受信クライアントＸｉ−１から映像データを受信する映像受信クライアントをＸｉとし、全映像受信クライアント数をｎ、最後尾の映像受信クライアント３０４をＸｎとする（１＜＝ｉ＜＝ｎ−１）。
【００３３】
映像配信サーバは映像受信クライアントからの配信要求パケット又は配信停止要求パケットをＩＰ Ｎｅｔｗｏｒｋから受信するのを待つ（Ｓ６００）。
【００３４】
Ｓ６００で映像受信クライアントＹから配信要求パケットを受信すると、映像配信サーバに映像受信クライアントが１台も接続されていない場合はＳ６１１へ、映像配信サーバに１台以上の映像受信クライアントが接続されている場合はＳ６１２へ進む（Ｓ６１０）。
【００３５】
Ｓ６１１で全映像受信クライアント数ｎ＝１、最後尾の映像受信クライアントＸ１＝Ｙ、Ｘ０の次クライアントＸ０−＞ｎｅｘｔ＝Ｙ、Ｙの次クライアントＹ−＞ｎｅｘｔ＝０と映像配信リストを更新する。その後、映像受信クライアントＹ宛てに映像データの送信を開始して、再びＳ６００に戻る。
【００３６】
Ｓ６１２で最後尾クライアントＸｎ宛てに中継要求パケットを送信してクライアントＸｎからの中継確認パケットの受信を待つ。この中継要求パケット及び中継確認パケットには、パラメータとして中継転送先クライアントＹを有する。ここでクライアントＸｎから中継確認パケットの受信待ちタイムアウトすると、Ｓ６００に戻る。クライアントＸｎから中継確認パケットを受信すると、映像受信クライアントＹ宛てに配信確認パケットを送信する（Ｓ６１３）。
【００３７】
その後、全映像受信クライアント数ｎ＝ｎ＋１、最後尾の映像受信クライアントＸｍ＝Ｙ、Ｘｎの次クライアントＸｎ−＞ｎｅｘｔ＝Ｙ、Ｙの次クライアントＹ−＞ｎｅｘｔ＝０と映像配信リストを更新してＳ６００に戻る。
【００３８】
Ｓ６００で映像受信クライアントＸｉから配信停止要求パケットを受信すると、映像配信サーバに映像受信クライアントが１台だけ接続されて場合はＳ６２２へ、映像配信サーバに２台以上の映像受信クライアントが接続されている場合はＳ６２１へ進む（Ｓ６２０）。
【００３９】
Ｓ６２１でこれまで映像受信クライアントＸｉに映像データを中継転送していた映像受信クライアントＸｉ−１宛てに中継変更要求パケットを送信してクライアントＸｉ−１からの中継変更確認パケットの受信を待つ。この中継変更要求パケットには、パラメータとして中継転送先クライアントＸｉ−＞ｎｅｘｔ、即ちこれまでの映像受信クライアントＸｉの中継転送先であるＸｉ＋１を有する。ここでクライアントＸｉ−１から中継変更確認パケットの受信待ちタイムアウトすると、Ｓ６００に戻る。クライアントＸｉ−１から中継変更確認パケットを受信すると、映像受信クライアントＸｉ宛てに配信停止確認パケットを送信する（Ｓ６２２）。
【００４０】
その後、Ｓ６２３でクライアントＸｉが最後尾の映像受信クライアントである場合、即ちｉ＝ｎの場合、最後尾の映像受信クライアントをＸｎ−１に変更してＳ６２５に進む。クライアントＸｉが最後尾の映像受信クライアントでない場合、最後尾の映像受信クライアントをＸｎのままＳ６２５に進む。
【００４１】
Ｓ６２５で全映像受信クライアント数ｎ＝ｎ−１、映像受信クライアントＸｉの次クライアントＸｉ−＞ｎｅｘｔ＝Ｘｉの次クライアントＸｉ−＞ｎｅｘｔ＝Ｘｉ＋１と映像配信リストを更新してＳ６００に戻る。
【００４２】
図７はこのシステムを用いて本発明の課題を解決するための映像受信クライアントの映像送受信プログラムの手順を示すフローチャートである。
【００４３】
映像受信クライアントはＩＰ化された映像データ又は中継変更要求パケット又は中継要求パケットの受信を待つ（Ｓ７００）。
【００４４】
Ｓ７００で映像データを受信すると、次に中継転送すべき映像受信クライアントがない場合は映像データをデコーダに送ってＳ７００へ戻り、次に中継転送すべき映像受信クライアントがある場合はＳ７１１へ進む（Ｓ７１０）。
【００４５】
Ｓ７１１で次に中継転送すべき映像受信クライアント宛てに、受信した映像データを複製して送信しＳ７００に戻る。
【００４６】
Ｓ７００でクライアントＹへの中継要求を受信すると、映像中継リストの次に中継転送すべき映像受信クライアントをクライアントＹに更新する（Ｓ７２０）。その後、映像配信サーバ宛てにクライアントＹへの中継確認を送信し（Ｓ７２１）、Ｓ７００へ戻る。
【００４７】
Ｓ７００でクライアントＺへの中継変更要求を受信すると、映像中継リストの次に中継転送すべき映像受信クライアントをクライアントＺに更新する（Ｓ７３０）。その後、映像配信サーバ宛てにクライアントＺへの中継変更確認を送信し（Ｓ７３１）、Ｓ７００へ戻る。
【００４８】
次に、図１において、映像配信サーバ１００が映像受信クライアント１０１に映像データを配信し、映像受信クライアント１０１が映像受信クライアント１０２に映像データを中継転送し、映像受信クライアント１０２が映像受信クライアント１０３に映像データを中継転送しているものとする。このとき、映像配信サーバ１００の映像配信リストは以下のようになる。
【００４９】
クライアント数ｎ＝３、Ｘ１＝映像受信クライアント１０１、Ｘ２＝映像受信クライアント１０２、最後尾クライアントＸ３＝映像受信クライアント１０３、Ｘ０−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ１、Ｘ１−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ２、Ｘ２−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ３、Ｘ３−＞ｎｅｘｔ＝０。
【００５０】
ここで、映像受信クライアント１０４が映像配信サーバ１００に配信要求を送信して映像データを受信するまでのシーケンスを図８に示す。
【００５１】
映像配信サーバ１００が映像受信クライアント１０４の送信した配信要求パケットを受信すると（Ｓ８００）、映像配信サーバ１００は最後尾クライアントである映像受信クライアント１０３宛てに映像受信クライアント１０４への中継要求パケットを送信する（Ｓ８１０）。映像受信クライアント１０３は前記中継パケットを受信すると、次に中継転送すべき映像受信クライアントを映像受信クライアント１０４と記憶し、映像配信サーバ１００に対して中継確認パケットを返送する（Ｓ８２０）。
【００５２】
映像配信サーバ１００は、前記中継確認パケットを受信すると、映像受信クライアント１０４宛てに配信確認パケットを送信する（Ｓ８３０）。その後、映像配信サーバの映像配信リストは以下のように更新される。
【００５３】
クライアント数ｎ＝４、Ｘ１＝映像受信クライアント１０１、Ｘ２＝映像受信クライアント１０２、Ｘ３＝映像受信クライアント１０３、最後尾クライアントＸ４＝映像受信クライアント１０４、Ｘ０−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ１、Ｘ１−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ２、Ｘ２−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ３、Ｘ３−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ４、Ｘ４−＞ｎｅｘｔ＝０。
【００５４】
映像配信サーバ１００は、映像受信クライアント１０１宛てにＩＰ化された映像データを送信する（Ｓ８４０）。映像受信クライアント１０１は、前記映像データを受信すると次に中継転送すべき映像受信クライアント１０２宛てに前記映像データを転送する（Ｓ８５０）。同様に、映像受信クライアント１０２は、前記映像データを受信すると次に中継転送すべき映像受信クライアント１０３宛てに前記映像データを転送する（Ｓ８６０）。同様に、映像受信クライアント１０３は、前記映像データを受信すると次に中継転送すべき映像受信クライアント１０４宛てに前記映像データを転送する（Ｓ８７０）。こうして、映像受信クライアント１０３が映像データを受信するだけのクライアント機能から映像データの中継配信機能をも有することにより、映像受信クライアント１０４が映像配信サーバ１００の有する映像データを受信することが可能となる。
【００５５】
図１において、映像配信サーバ１００が映像受信クライアント１０１に映像データを配信し、映像受信クライアント１０１が映像受信クライアント１０２に映像データを中継転送し、映像受信クライアント１０２が映像受信クライアント１０３に映像データを中継転送し、映像受信クライアント１０３が映像受信クライアント１０４に映像データを中継転送しているものとする。
【００５６】
ここで、映像受信クライアント１０３が映像配信サーバ１００に配信停止要求パケットを送信して映像データの受信を止めるまでのシーケンスを図９に示す。
【００５７】
映像配信サーバ１００が映像受信クライアント１０３の送信した配信停止要求パケットを受信すると（Ｓ９００）、映像配信サーバ１００はＸ３−１＝Ｘ２＝映像受信クライアント１０２宛てに映像受信クライアントＸ３−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ４＝映像受信クライアント１０４への中継変更要求パケットを送信する（Ｓ９１０）。映像受信クライアント１０２は、前記中継変更要求パケットを受信すると、次に中継転送すべき映像受信クライアントを映像受信クライアント１０４と記憶し、映像配信サーバ１００に対して中継変更確認パケットを返送する（Ｓ９２０）。映像配信サーバ１００は、前記中継変更確認パケットを受信すると、映像受信クライアント１０３宛てに配信停止確認パケットを送信する（Ｓ９３０）。
【００５８】
その後、映像配信サーバの映像配信リストは以下のように更新される。クライアント数ｎ＝４−１＝３、Ｘ１＝映像受信クライアント１０１、Ｘ２＝映像受信クライアント１０２、Ｘ３＝映像受信クライアント１０３、最後尾クライアントＸ４＝映像受信クライアント１０４、Ｘ０−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ１、Ｘ１−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ２、Ｘ２−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ３−＞ｎｅｘｔ＝Ｘ４、Ｘ４−＞ｎｅｘｔ＝０。
【００５９】
映像配信サーバ１００は、映像受信クライアント１０１宛てにＩＰ化された映像データを送信する（Ｓ９４０）。映像受信クライアント１０１は、前記映像データを受信すると次に中継転送すべき映像受信クライアント１０２宛てに前記映像データを転送する（Ｓ９５０）。同様に、映像受信クライアント１０２は、前記映像データを受信すると次に中継転送すべき映像受信クライアント１０４宛てに前記映像データを転送する（Ｓ９６０）。こうして映像受信クライアント１０３への映像データの配信は停止される。
【００６０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、インターネットを介したビデオ等の映像データ配信において、ＩＰマルチキャスト対応のルータを利用することなく、映像受信クライアントの接続台数の増加に伴う映像配信サーバの負荷及び映像配信に必要な帯域を一定範囲内に抑え、映像受信クライアントに映像データを効率良く配信することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る映像配信システムの構成図である。
【図２】本発明の映像配信サーバのシステム構成図である。
【図３】本発明の映像配信サーバの有する映像配信リストの概念図である。
【図４】本発明の映像受信クライアントのシステム構成図である。
【図５】本発明の映像受信クライアントの有する映像中継リストの概念図である。
【図６】本発明の映像配信サーバの映像配信プログラムの手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の映像受信クライアントの映像送受信プログラムの手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の映像受信クライアントの配信要求手順を示す図である。
【図９】本発明の映像受信クライアントの配信停止要求手順を示す図である。
【符号の説明】
１００ 映像配信サーバ
１０１〜１０４ 映像受信クライアント
１１０ ＩＰ網
２００ 映像ストレージ
２１０ メモリ
２１２ 映像配信リスト
２２０ ＣＰＵ
２３０ ＬＡＮ Ｃｏｎｙｒｏｌｌｅｒ
３００ 映像配信サーバ
３０１〜３０４ 映像受信クライアント[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a video distribution system for simultaneously distributing video data such as video from one video server to a plurality of receiving terminals on an IP network.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the spread of the Internet, a technology for efficiently distributing a large amount of video data such as video on the Internet has been required. Conventionally, there is IP multicast as such a technique. Here, the IP multicast is a technique for transmitting the same IP packet from one transmitting node to a plurality of receiving nodes.
[0003]
In general unicast (one-to-one communication), the amount of data to be transmitted increases in proportion to the number of receivers, and the bandwidth of a communication line must be increased. On the other hand, in the multicast, only one packet is transmitted, and data is copied by a router on the way as needed and distributed to the receiving node. Therefore, unnecessary traffic can be reduced and the load is distributed. The IP multicast address for IPv4 is described in RFC2365, and the multicast address for IPv6 is described in RFC2373 and RFC2375.
[0004]
As a technique for preventing an overload from occurring in a video server due to a processing request from a large number of clients, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-106381, an alternative server for substituting a function of a video server is disclosed. A technique has been proposed in which the server is dynamically distributed and operated, and when the load of the video server exceeds the upper limit, an alternative server with the least load is selected.
[0005]
In addition, in order to realize stable video distribution by distributing the load of the video server, a plurality of relay servers are prepared as disclosed in JP-A-11-68741 and JP-A-2000-101642, and between the relay server and the client. A technique has been proposed in which the transfer rate is measured periodically or irregularly, and a relay server capable of correctly receiving a video stream is selected based on the measurement result to change the path.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In order to use IP multicast, a router on the network needs to support IP multicast. At present, the number of routers that support IP multicast is small, and users who can use IP multicast are limited. In addition, as the number of clients increases, the number of clients per relay server or alternative server increases, and the load on the relay server or alternative server increases. Therefore, in order to distribute the load of the relay server or the substitute server, it is necessary to increase the number of the relay server or the substitute server which is a terminal different from the client. Then, the load on the video server increases, the transfer rate from the video server to the relay server or the alternative server decreases, and as a result, stable video distribution to the video receiving client becomes difficult.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a purpose thereof is to distribute the number of video receiving clients without using an IP multicast-compatible router in the distribution of video data such as video via the Internet. An object of the present invention is to provide a video distribution system capable of suppressing an increase in load on a video distribution server and an increase in a band required for video distribution due to an increase, and efficiently distributing video data to a video receiving client.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a video receiving client which has a video receiving client to be relayed and transferred next, and receives a video data distributed by a video distribution server, and a video to be relayed and transferred next. If there is a receiving client, the video data is decoded and displayed on a display device, and the video data is relay-transferred to the video receiving client. The video data is decoded and displayed on a display device.
[0009]
Also, when the video distribution server has a connection list of the video reception client, and receives a video distribution request from the video reception client according to the connection list, the video distribution server sends the video to the video reception client at the end of the connection list. It is characterized by requesting data relay transfer and adding a video receiving client to the end of the connection list.
[0010]
At this time, when the video receiving client receives the relay transfer request from the video distribution server, the video receiving client stores the video receiving client to be relayed and transferred next.
[0011]
Further, the video distribution server has a connection list of the video reception client, and when receiving the video distribution stop request from the video reception client according to the connection list, deletes the video reception client from the connection list, and transmits the video to the video reception client. It is characterized by requesting a stop of data relay transfer.
[0012]
At this time, when the video receiving client receives the relay transfer stop request from the video distribution server, the video receiving client deletes the video receiving client to be relayed and transferred next.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0014]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a video distribution system according to the present invention.
[0015]
The video distribution server 100 and the video receiving clients 101 to 104 are connected to an IP (Internet Protocol) network 110.
[0016]
FIG. 2 is a system configuration diagram of the video distribution server 100 of FIG. 1. The video distribution server 100 includes a video storage 200, a memory 210, a CPU 220, and a LAN controller 230.
[0017]
The video storage 200 has a plurality of video contents compressed by MPEG2 or MPEG4.
[0018]
The memory 210 has a video distribution program 211 and a video distribution list 212 indicating a video distribution route.
[0019]
FIG. 3 is a diagram showing an example of the video distribution list 212.
[0020]
X0 is the video distribution server 300, X1 is the video reception client 301 that receives video data directly from the video distribution server 300, X2 is the video reception client 302 that receives video data from the video reception client X1, and similarly the video reception client Xi-1. Xi, the total number of video receiving clients is n, and the last video receiving client 304 is Xn (1 <= i <= n-1).
[0021]
The video distribution program 211 is a program for managing a video reception client and transmitting video data with reference to the video distribution list 212, and is executed by the CPU 220.
[0022]
The LAN controller 230 is a device for transmitting and receiving IP data to and from a video receiving client.
[0023]
Video data sent from the video storage 200 is converted into an IP on the memory 210 and transmitted to the IP network by the LAN controller 230.
[0024]
FIG. 4 is a system configuration diagram of the video receiving clients 101 to 104 of FIG. 1 and includes a display device 400, a decoder 401, a memory 410, a CPU 420, and a LAN controller 430.
[0025]
The memory 410 has a video transmission / reception program 411 and a video relay list 412 indicating a video relay destination.
[0026]
FIG. 5 is a diagram showing an example of the video relay list 412.
[0027]
The video relay list includes the IP address information of the next client 520 to which the video distribution server 500 and the client 510 transfer the video data.
[0028]
The LAN controller 430 is a device for transmitting and receiving IP data to and from the video distribution server.
[0029]
The video transmission / reception program 411 determines whether or not the video data among the IP data received from the LAN controller 430 on the memory 410 should be transferred to the next client with reference to the video relay list. Duplicated on 410 and sent to the IP network by LAN Controller 230. At the same time, the video data is decoded by the decoder 401 and displayed on the display device 400.
[0030]
In addition, with respect to the video distribution control data, transmission and reception are performed with the video distribution server with reference to the video relay list. These programs are executed by the CPU 420.
[0031]
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of a video distribution program of a video distribution server for solving the problem of the present invention using this system.
[0032]
Here, as shown in the video distribution list of FIG. 3, the video distribution server is X0, the video reception client that receives video data directly from the video distribution server is X1, and the video reception client that receives video data from the video reception client X1 is X0. X2, similarly, a video receiving client that receives video data from the video receiving client Xi-1 is Xi, the total number of video receiving clients is n, and the last video receiving client 304 is Xn (1 <= i <= n) -1).
[0033]
The video distribution server waits for a distribution request packet or a distribution stop request packet from the video reception client to be received from the IP network (S600).
[0034]
When a distribution request packet is received from the video receiving client Y in S600, if no video receiving client is connected to the video distribution server, the process proceeds to S611, and one or more video receiving clients are connected to the video distribution server. In this case, the process proceeds to S612 (S610).
[0035]
In S611, the video distribution list is updated such that the total number of video receiving clients n = 1, the last video receiving client X1 = Y, the next client X0-> next = Y of X0, and the next client Y-> next = 0 of Y. Thereafter, the transmission of the video data to the video receiving client Y is started, and the process returns to S600.
[0036]
In S612, the relay request packet is transmitted to the last client Xn, and the reception of the relay confirmation packet from the client Xn is waited. The relay request packet and the relay confirmation packet have the relay destination client Y as a parameter. Here, when a timeout occurs for the reception of the relay confirmation packet from the client Xn, the process returns to S600. When the relay confirmation packet is received from the client Xn, the distribution confirmation packet is transmitted to the video receiving client Y (S613).
[0037]
Thereafter, the video distribution list is updated such that the total number of video receiving clients n = n + 1, the last video receiving client Xm = Y, the next client Xn-> next = Y of Xn, and the next client Y-> next = 0 of Y. It returns to S600.
[0038]
When the distribution stop request packet is received from the video receiving client Xi in S600, if only one video receiving client is connected to the video distribution server, the process proceeds to S622 and two or more video receiving clients are connected to the video distribution server. In this case, the process proceeds to S621 (S620).
[0039]
In step S621, a relay change request packet is transmitted to the video receiving client Xi-1, which has relayed the video data to the video receiving client Xi, and waits for the reception of the relay change confirmation packet from the client Xi-1. This relay change request packet has as a parameter the relay destination client Xi-> next, that is, Xi + 1 which is the relay destination of the video receiving client Xi up to now. Here, when a timeout occurs for the reception of the relay change confirmation packet from the client Xi-1, the process returns to S600. When the relay change confirmation packet is received from the client Xi-1, a distribution stop confirmation packet is transmitted to the video receiving client Xi (S622).
[0040]
Thereafter, if the client Xi is the last video receiving client in S623, that is, if i = n, the last video receiving client is changed to Xn-1, and the process proceeds to S625. If the client Xi is not the last video receiving client, the process proceeds to S625 with the last video receiving client being Xn.
[0041]
In step S625, the total number of video receiving clients n = n-1, the next client Xi-> next = Xi next client Xi-> next = Xi + 1 of the video receiving client Xi is updated, and the process returns to S600.
[0042]
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of a video transmitting / receiving program of a video receiving client for solving the problem of the present invention using this system.
[0043]
The video receiving client waits for reception of IP-converted video data, a relay change request packet, or a relay request packet (S700).
[0044]
When receiving the video data in S700, if there is no video receiving client to be relayed and transferred next, the video data is sent to the decoder and the process returns to S700. If there is a video receiving client to be relayed and transferred next, the process proceeds to S711 (S710). ).
[0045]
In S711, the received video data is copied and transmitted to the video receiving client to be relayed and transferred next, and the process returns to S700.
[0046]
When the relay request to the client Y is received in S700, the video receiving client to be relayed and transferred next to the video relay list is updated to the client Y (S720). Thereafter, a relay confirmation to the client Y is transmitted to the video distribution server (S721), and the process returns to S700.
[0047]
Upon receiving the relay change request to the client Z in S700, the video receiving client to be relayed and transferred next to the video relay list is updated to the client Z (S730). After that, a relay change confirmation to the client Z is transmitted to the video distribution server (S731), and the process returns to S700.
[0048]
Next, in FIG. 1, the video distribution server 100 distributes video data to the video reception client 101, the video reception client 101 relays and transfers the video data to the video reception client 102, and the video reception client 102 transmits the video data to the video reception client 103. It is assumed that video data is relayed and transferred. At this time, the video distribution list of the video distribution server 100 is as follows.
[0049]
Number of clients n = 3, X1 = video receiving client 101, X2 = video receiving client 102, last client X3 = video receiving client 103, X0-> next = X1, X1-> next = X2, X2-> next = X3 , X3-> next = 0.
[0050]
Here, FIG. 8 shows a sequence from when the video receiving client 104 transmits a distribution request to the video distribution server 100 to when the video data is received.
[0051]
When the video distribution server 100 receives the distribution request packet transmitted by the video reception client 104 (S800), the video distribution server 100 transmits a relay request packet to the video reception client 104 to the video reception client 103 which is the last client. (S810). Upon receiving the relay packet, the video receiving client 103 stores the next video receiving client to be relayed and transferred as the video receiving client 104, and returns a relay confirmation packet to the video distribution server 100 (S820).
[0052]
Upon receiving the relay confirmation packet, the video distribution server 100 transmits a distribution confirmation packet to the video receiving client 104 (S830). Thereafter, the video distribution list of the video distribution server is updated as follows.
[0053]
Number of clients n = 4, X1 = video receiving client 101, X2 = video receiving client 102, X3 = video receiving client 103, last client X4 = video receiving client 104, X0-> next = X1, X1-> next = X2 , X2-> next = X3, X3-> next = X4, X4-> next = 0.
[0054]
The video distribution server 100 transmits the IP-converted video data to the video receiving client 101 (S840). Upon receiving the video data, the video receiving client 101 transfers the video data to the video receiving client 102 to be relayed and transferred next (S850). Similarly, when receiving the video data, the video receiving client 102 transfers the video data to the video receiving client 103 to be relayed and transferred next (S860). Similarly, when receiving the video data, the video receiving client 103 transfers the video data to the video receiving client 104 to be relayed and transferred next (S870). Thus, since the video receiving client 103 also has a function of relaying video data from a function of only receiving video data, the video receiving client 104 can receive the video data of the video distribution server 100. .
[0055]
In FIG. 1, a video distribution server 100 distributes video data to a video reception client 101, the video reception client 101 relays and transfers video data to a video reception client 102, and the video reception client 102 transmits video data to the video reception client 103. It is assumed that the video receiving client 103 relays and transfers the video data to the video receiving client 104.
[0056]
FIG. 9 shows a sequence from when the video receiving client 103 transmits the distribution stop request packet to the video distribution server 100 to when the video receiving client 103 stops receiving the video data.
[0057]
When the video distribution server 100 receives the distribution stop request packet transmitted by the video reception client 103 (S900), the video distribution server 100 sends X3-1 = X2 = video reception client X3-> next = X4 = A relay change request packet is transmitted to the video receiving client 104 (S910). Upon receiving the relay change request packet, the video receiving client 102 stores the video receiving client to be relayed and transferred next as the video receiving client 104, and returns a relay change confirmation packet to the video distribution server 100 (S920). . Upon receiving the relay change confirmation packet, the video distribution server 100 transmits a distribution stop confirmation packet to the video receiving client 103 (S930).
[0058]
Thereafter, the video distribution list of the video distribution server is updated as follows. Number of clients n = 4-1 = 3, X1 = video receiving client 101, X2 = video receiving client 102, X3 = video receiving client 103, last client X4 = video receiving client 104, X0-> next = X1, X1- > Next = X2, X2-> next = X3-> next = X4, X4-> next = 0.
[0059]
The video distribution server 100 transmits the IP-converted video data to the video receiving client 101 (S940). Upon receiving the video data, the video receiving client 101 transfers the video data to the video receiving client 102 to be relayed and transferred next (S950). Similarly, upon receiving the video data, the video receiving client 102 transfers the video data to the video receiving client 104 to be relayed and transferred next (S960). Thus, the distribution of the video data to the video receiving client 103 is stopped.
[0060]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, in the distribution of video data such as video via the Internet, the video distribution accompanying the increase in the number of connected video receiving clients can be performed without using an IP multicast-compatible router. The load on the server and the bandwidth required for video distribution can be kept within a certain range, and the effect is obtained that video data can be efficiently distributed to the video receiving client.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a video distribution system according to the present invention.
FIG. 2 is a system configuration diagram of a video distribution server of the present invention.
FIG. 3 is a conceptual diagram of a video distribution list included in the video distribution server of the present invention.
FIG. 4 is a system configuration diagram of a video receiving client of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram of a video relay list included in the video receiving client of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of a video distribution program of the video distribution server of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of a video transmission / reception program of the video reception client of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a distribution request procedure of the video receiving client of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a distribution stop request procedure of the video receiving client of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 100 video distribution servers 101 to 104 video reception client 110 IP network 200 video storage 210 memory 212 video distribution list 220 CPU
230 LAN Controller
300 video distribution server 301-304 video reception client
